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Problemas de cinematica

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  • 1r ciclo Problemas de cinematica

    bueno les dejo aqui una lista de problemas con los que he tenido dificultades aver si me pueden hechar un cable.

    1) un punto esta en movimiento a lo largo del eje x con velocidad constante v1, en el tiempo t=0 se encuentra en la posicion x=x1. en el instante t=t0 i en la posicion x=0 se lanza otro punto que se mueve a lo largo del eje x (= direccion q v1) con velocidad v2. determinar si se chocan y si es asi en que punto y en que instante.

    para t(choque)>t0'>t0, el segundo punto sufre una aceleracion negativa -a. podra coger si al primer punto?


    en este problema he llegado a plantear las ecuaciones y determinar que para que choquen v2 tiene q ser mayor que v1. pero como diablos determino la posicion o el tiempo en el choque si no tengo ningun dato numerico?

    2)un punto se lanza hacia arriba verticalmente: en el instante t=0 suponemos x=0 y v=v0. si en t1 el punto llega a x=h (velocidad no nula), habra otro instante t2>t1 donde x=h otra vez. comprvar que t1*t2=2g/h.

    3) un piston esta dentro de un cilindro y se mueve a lo largo del eje x. este esta unido mediante un brazo rigido de longitud b al exterior de un disco de radio r que gira con velocidad w. etermina velocidad y aceleracion del piston
    Última edición por gunbladecat; 10/10/2008, 19:18:39. Motivo: añadir ejercicios

  • #2
    Re: Problemas de cinematica

    Escrito por gunbladecat Ver mensaje
    pero como diablos determino la posicion o el tiempo en el choque si no tengo ningun dato numerico?
    Yo creo que esta es la pregunta clave, independientemente del problema físico que tengas. Te pongo un ejemplo:

    ¿Cuanto vale la posición de un móvil con velocidad v, en el instante t=t_1, cuando su posición en t=0 vale x_0?

    Aunque no te den ningun dato numerico, la solución es:

    x= x_0 + v t_1.

    Comentario


    • #3
      Re: Problemas de cinematica

      entonces debo dar una respuesta en "letras" u.u'.

      alguna idea para los otros ejercicios?
      Última edición por gunbladecat; 10/10/2008, 19:38:31. Motivo: añadir info

      Comentario


      • #4
        Re: Problemas de cinematica

        "como diablos determino la posicion o el tiempo en el choque si no tengo ningun dato numerico?"

        No siempre te van a dar los datos....lo dejas en funcion de todas las variables y ya esta.

        El segundo problema tienes que partir que la velocidad en el punto h es el mismo y teniendo que:

        h=x_0+V*tn-0,5*g*t_n donde n=1,2 puedes igualar

        V= h + 0,5*g*t_1/(t_1) ; V= h + 0,5*g*t_2/(t_2)

        Igualas y te sale la solucion.

        Revisalo porque lo he hecho muy deprisa y que no me haya equivocado...

        Saludos

        Comentario


        • #5
          Re: Problemas de cinematica

          Por lo que he leido del tercero.....V=w*r y a= w^2*b son dos formulas directas....no se si estara bien....es viernes noche....y mi coco no suele funcionar...

          saludos

          Comentario


          • #6
            Re: Problemas de cinematica

            Escrito por jotareiso Ver mensaje
            h=x_0+V*tn-0,5*g*(t_n)^2 donde n=1,2 puedes igualar

            V= h + 0,5*g*(t_1)^2/(t_1) ; V= h + 0,5*g*(t_2)^2/(t_2)
            no iria lo q e puesto en negrita al cuadrado? (ya lo he resuelto asi)

            sigo encallado en el 3º si alguien me puede explicar como va mas q dar formulas asi mejor...

            grax!
            Última edición por gunbladecat; 11/10/2008, 16:44:01. Motivo: +info

            Comentario


            • #7
              Re: Problemas de cinematica

              ups....perdon por olvidarme del cuadrado....que conste que en la hoja lo tengo puesto....jejejeje

              Por lo que hace al tercer problema....te dejo la wikipedia:

              - aceleracion angular: http://es.wikipedia.org/wiki/Aceleraci%C3%B3n_angular

              -velocidad angular: http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_angular

              veras como es casi directo...a no ser que las tengas que deducir....despues ya tendiras que hacer dibujitos....

              Saludos

              Comentario


              • #8
                Re: Problemas de cinematica

                pero no me pregunta las del disco me pregunta las del piston q esta unido mediante un brazo rigido al disco... aun asi es =? lo digo pq el piston tiene un moviemiento rectilinio.

                dejo una foto del problema aver si lo entienden mejor y repito en enunciado para q no tengan q ir arriba:

                un piston esta dentro de un cilindro y se mueve a lo largo del eje x. este esta unido mediante un brazo rigido de longitud b al exterior de un disco de radio r que gira con velocidad w. Determina velocidad y aceleracion del piston



                he llegado a deducir mediante algunos dibujos q la velocidad del disco es la velocidad en componente x de la q es tangente al disco y q las posiciones van desde -R hasta R con lo q me supongo q seran funciones trigonometricas las del piston... sin embargo no se como montarmelas para deducir alguna [x(t), v(t), o a(t)] para asi poder encontrar las demas derivando/integrando estas...

                me quede estancado en este paso xDDD

                Última edición por gunbladecat; 11/10/2008, 19:47:01.

                Comentario


                • #9
                  Re: Problemas de cinematica

                  es una funcion trigonometrica...un seno o un coseno....supongo....i seria mejor coger angulos como limites d'integracion.

                  Ahora con el dibujo lo tengo un poco mas claro....si consigo algo lo comento...

                  Saludos

                  Comentario


                  • #10
                    Re: Problemas de cinematica

                    Despues de meditar un poco lo que me parece es que eso se parece a una onda....x(t)=R cos(wt) donde wt= al angulo del disco. EL piston solo se puede mover 2R pero solonos hace falta conocer hasta R ya que la velocidad empieza en 0 i termina en la velocidad maxima i despues vuelve a cero asi que en la ecuacion solo ponemos R y ya esta. Con el coseno hacemos que el valor de R vaya des de R a -R como decias tu...pero teneiendo en cuenta el recorrido real que hace...por eso utilizamos la w del disco.

                    ya me comentaras que te parece esta alocada idea....tiene su logica aunque no estoy muy seguro.

                    Comentario


                    • #11
                      Re: Problemas de cinematica

                      yo estaba pensando esta noche en algo parecido a esto pero no se me ocurria la ecuacion voi a probar con la tuya y t digo algo. de momento la idea me parece buena y cuadra con lo q estaba pensando yo ayer...

                      cuadra bastante bien tanto con posiciones como con velocidades y aceleraciones... ahora voi a ver como le demuestro al profesor como la deduje...

                      gracias jotareiso por tu ayuda!
                      Última edición por gunbladecat; 12/10/2008, 14:56:21.

                      Comentario


                      • #12
                        Re: Problemas de cinematica

                        Escrito por gunbladecat Ver mensaje

                        gracias jotareiso por tu ayuda!

                        de nada....hasta otra

                        Comentario


                        • #13
                          Re: Problemas de cinematica

                          sin embargo hoy me he dado cuenta de q no solo depende del disco sino q parte de su recorrido viene dado por el brazo mecanico que al disminuir el angulo se "aplana" dando lugar a un "plus" de recorrido en el sentido de las equis asi q la formula quedaria

                          x(t)=Rcos(wt)+bcos( [FONT=Symbol]angulo que forma el brazo con la horizontal)

                          sin embargo el problema es q no le encuentro relacion a este angulo con el del disco para poder expresarlo todo en funcion de t para luego derivar para la v y la a...

                          [/FONT]aver si me puedes echar un cablecito con esto q yo en trigonometria necesito un repasito...  [FONT=Symbol][/FONT]

                          Comentario


                          • #14
                            Re: Problemas de cinematica

                            no se si sera mi ordenador o que pero no entiendo una mir...de la formula que has puesto.....si me la reescribes en cristiano...

                            pero lo que has escrito de que tambien depende del brazo ...tiene su logica

                            Comentario


                            • #15
                              Re: Problemas de cinematica

                              reescribo:



                              weno me salio un poco raro al usar la letra griega theta (aun no se mucho de latex) pero supongo se entiende bien...

                              lo q me gustaria saber es una relacion entre theta y theta prima
                              Última edición por gunbladecat; 14/10/2008, 17:21:27.

                              Comentario

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